本论文研究和分析了低功耗设计技术的背景、功耗的组成和降低功耗的方法途径。目前主要是通过降低工作电压、降低电容和减小活动性来达到降低功耗的目的。低功耗设计大致分为系统结构级、寄存器传输级、门级、电路级四个层次,按照自顶向下的电路设计方法,在不同设计层次上对功耗进行优化时,改善的程度是不同的,设计层次越高,优化所能达到的效果越好。本论文对各个层次的低功耗设计技术进行了研究和分析,并将系统级总线编码技术作为主要的研究对象。本论文使用低功耗设计技术来设计了嵌入式16位定点DSP。在完成了嵌入式DSP的系统设计、流水线设计后,主要对处理器架构,包括流水线控制模块(Pipe-Line)、程序地址产生器模块(PAG)、数据地址产生器模块(DAG)、中央算术逻辑单元(CALU)和并行逻辑单元(PLU)的设计。针对其架构特点,对DSP进行系统级总线编解码的低功耗设计,有效降低了处理器的功耗。本论文对格雷编码技术、T0编码技术、T0-C编码技术和翻转编码技术进行了研究,并实现了这些编码技术的编码电路和解码电路。针对DSP程序地址总线和数据地址总线的特点,对编码技术进行改进。针对程序地址总线,提出了改进型T0编码技术和新型程序总线编码技术来降低动态功耗;针对数据地址总线提出了新型翻转编码技术降低动态功耗。这些编码技术有效降低了总线信号的翻转频率,程序地址产生器的功耗降低了76.4%和73.2%,数据地址产生器的功耗降低了45.88%,从而降低了系统的功耗。